利用DGT检测沉积物中的硫开题报告

1. 研究目的与意义

沉积物中的可溶性硫化物浓度可提供重要的生物地球化学循环信息，并可控制可溶性有毒痕量金属的浓度。本课题利用薄膜扩散梯度(Diffusive Gradients in Thin-films，DGT）技术分析沉积物可溶性硫化物浓度随时间以及在生物扰动下的变化趋势，旨在揭示其在沉积物中的迁移转化规律。

2. 国内外研究现状分析

国内目前关于利用DGT技术分析沉积物中硫化物的研究较少，研究领域主要集中在对重金属的分析上。范英宏等利用DGT技术研究了沉积物间隙水中Cd、Co、Cr 和Cu的浓度以及释放通量。

国外在此领域研究得更为广泛和深入。Teasdale等将AgI嵌入凝胶中作为DGT装置的固定膜，并结合CID技术测定了水体和沉积物中的硫化物；Christopher等进一步改进此技术，采用新的制膜方法使得固定膜上的AgI更加稳定和均匀，并减弱了其见光后的变暗程度，在此基础上揭示了沉积物间隙水中硫化物浓度在二维尺度上的异质性。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

(1) 分析沉积物中硫化物浓度随时间的变化趋势；

(2) 分析沉积物中硫化物在生物扰动下的变化趋势。

4. 研究创新点

对沉积物中硫化物浓度变化情况的获取依赖于采集技术的发展。目前有破坏性（ex-situ）和原位(in-situ)两种采集技术。前者破坏了沉积物原有的结构，导致分析结果可能存在较大偏差；后者在原始状态下进行采集，分析结果较为准确。DGT技术作为一种简单、易行的新技术，相比其它原位采集技术，只能测定那些能够通过扩散相，并能被结合相累积的可溶性形态。因而利用DGT技术分析沉积物中的可溶性硫化物，可以更加真实的反映其在沉积物中的变化情况，从而为进一步研究沉积物硫生物地球化学循环提供基础数据。